Gęstość objętościowa - stosunek m
asy samego gruntu do jego objętości.
Gęstość objętościowa to jeden z trzech parametrów dzięki któremu możemy określić stosunek ilościowy trzech faz w gruncie (stałej, ciekłej i gazowej).
Gęstość objętościowa charakteryzuje strukturalno-teksturalne właściwości gruntów. jej wartość zależy od składu mineralnego, porowatości i wilgotności badanego gruntu.
Gęstość objętościowa możemy wyznaczyć za pomocą jednej z czterech metod:
1) metoda pierścienia tnącego,
4) metoda oznaczania gęstości objętościowej w cylindrze.
Analiza sitowa polega na określeniu składu granulometrycznego gruntu, poprzez rozdzielenie poszczególnych frakcji gruntu. Grunt przesiewany jest przez zestaw sit. Dzięki temu otrzymujemy wykres krzywej uziarnienia, ustalamy rodzaj i nazwę badanego gruntu. Znajomość rodzaju badanego gruntu pozwala na prognozowanie jego właściwości oraz ustalenie zakresu dalszych badań. Analizę sitową należy stosować jako badanie podstawowe dla gruntów niespoistych oraz jako badanie uzupełniające dla gruntów spoistych.
Zawartość poszczególnych frakcji (Zi) oblicza się w procentach w stosunku do próbki wysuszonej według wzoru:
Zi - procentowa zawartość danej frakcji ( %)
mi - masa skorygowana frakcji gruntu pozostałej na sicie [g],
ms - masa szkieletu gruntowego (całej próbki) [g].
Krzywe (wykresy) uziarnienia wykonuje się na specjalnie w tym celu przygotowanych siatkach, na których na osi odciętych w skali logarytmicznej są przedstawione wymiary średnic zastępczych ziarn i cząstek, na osi rzędnych w podziałce zwykłej jest przedstawiona procentowa zawartość ziarn. Procentową zawartość ziarn uzyskaną z analizy sitowej nanosi się według skali umieszczonej po prawej stronie wykresu.
Z krzywej uziarnienia odczytuje się zawartość poszczególnych frakcji, co pozwala określić nazwę gruntu sypkiego.
Frakcja (budownictwo) - przy określaniu uziarnienia kruszywa - grupa ziaren o wymiarach ograniczonych dwoma kolejnymi sitami specjalistycznego, znormalizowanego zestawu do badania krzywej uziarnienia.
Podział frakcji (podane średnice - zgodnie z normami budowlanymi PN-B-02480:1986 oraz PN-B-02481:1998):
frakcja kamienista fk - średnica ziaren powyżej 40 mm
frakcja żwirowa fż - średnica ziaren od 2,0 mm do 40,0 mm
frakcja piaskowa fp - średnica ziaren od 0,05 mm do 2,0 mm
frakcja pyłowa fπ - średnica ziaren od 0,002 mm do 0,05 mm
frakcja iłowa fi - średnica ziaren poniżej 0,002 mm
|
Krzywa uziarnienia (krzywa składu ziarnowego) na podstawie wykonanej wcześniej analizy sitowej, nanoszone są jej wyniki na specjalną siatkę półlogarytmiczną. W wyniku czego otrzymujemy ciągłą krzywą uziarnienia dla danego kruszywa lub mieszanki mineralnej - inaczej mówiąc: graficzne przedstawienie uziarnienia.
U-wskaźnik różnoziarnistości
d60 - średnica cząstek, których wraz z mniejszymi jest 60% masy gruntu
d10 - średnica cząstek, których wraz z mniejszymi jest 10% masy gruntu.
Średnica d60 i d10 określa się z krzywej uziarnienia gruntu warstwy.
•wskaźnik krzywizny uziarnienia:
Dobór gruntu do wykonania nasypu:
Zawartość cząstek: większych od 120 mm 0
mniejszych od 0,075 mm (zalecane) <15%
mniejszych od 0,02 mm (zalecane) <3%
wskaźnik CBR >5% 0,003MPa 4 dni nasycania
gęstość pozorna >1,7g/cm3
Gęstość objętościowa - stosunek masy samego gruntu do jego objętości.
Gęstość objętościowa możemy wyznaczyć za pomocą jednej z czterech metod:
1) metoda pierścienia tnącego,
4) metoda oznaczania gęstości objętościowej w cylindrze.
Stosujemy ją przy badaniach próbek gruntów spoistych, których objętość lub stan nie pozwalają na wycięcie próbki za pomocą pierścienia tnącego.
Gęstość właściwa ρs [Mg/m3] - stosunek masy szkieletu gruntowego do jego objętości.
Wartość gęstości własciwej szkieletu gruntowego zależy od składu mineralnego gruntu oraz innych domieszek w nim zawartych.
Obliczana jest do określenia porowatości gruntów, składu granulometrycznego, ściśliwości itp.
Wyznaczamy ją dwoma metodami:
- metodą piknometru (kolby), na podstawie porównania masy objętości badanej cieczy z masą takiej samej objętości wody o takiej samej temperaturze. Pomiary w tej metodzie dokonuje się w piknometrach z wykorzystaniem wagi analitycznej.
- metodą kolby Le Chateliera.
analiza areometryczna - bada się prędkość opadania cząstek w roztworze wodnym, badając gęstość roztworu areometrem w określonych odstępach czasu i na podstawie prawa Stokesa przelicza na zawartość w mieszaninie cząstek o określonych średnicach zastępczych; dotyczy frakcji drobniejszych niż ok. 0,05 mm, które uprzednio należy oddzielić,
|